汽車應用中，我們不時會碰到短路故障，一旦發生，許多電子應用將會失效，給車輛帶來風險。今天讓我們來介紹一下汽車應用中的短路故障的主要原因及應對方法。

1，汽車應用中短路故障有哪些挑戰？

汽車智能功率開關的優點之一是可實現內置保護。集成保護功能可在器件出現故障時避免損壞集成電路。然而，這些故障通常會超出智能功率開關的正常運行范圍，在很多情況下，甚至超出了最大額定值。超出正常工作條件下產生的應力對智能功率器件的整體可靠性有明顯影響。因此，確定故障產生的條件對器件使用壽命的影響至關重要。

通過狀態反饋信號，微處理器會發生反應并關閉受影響的通道。但是，狀態引腳報告故障狀態后，永久關閉智能功率開關并不是最好的做法。電子控制單元(ECU)設計的目標是在任何情況下均能保持最大的功能性。因此，最常見的做法是重新打開短接開關，即使微處理器已經確認了短路。這樣做是為了恢復應用功能，例如：間歇性短路或短路修理/消除的情況。

一個典型的例子，微處理器可以在故障濾波時間后對狀態信號進行響應，然后停止輸出幾秒鐘，再重試。當開關被完全停用或一個外部事件發生時，如檢查后的復位，該過程可以被重復多次。電子控制單元(ECU)固件中實現重試過程的具體方式被稱為重試策略。這一策略和汽車實際應用，如點火或服務間隔，都是決定器件使用壽命的因素。

2，在短路故障中需要考慮哪些電氣參數？

如若發生短路，智能功率開關所接觸應力的大小取決于一些特定應用參數，如：

?電池電壓 Vbat

?初級阻抗Rsupply 和Lsupply

?次級阻抗Rshort 和Lshort （智能功率開關和短路間的阻抗）

?輸入端控制模式（控制器診斷和重試策略）

?環境溫度Tamb

?冷卻條件，例如，PCB布局

要應對這樣的短路故障挑戰必需要有一個好的智能高邊開關。

3，一個好的智能高邊開關需要具備怎樣的特點？

1）可自動重啟的智能開關

對可自動重啟的智能開關比如說PROFET+2 BTS7008-1EPA來說，一旦器件達到過溫檢測閾值，自動重啟的器件便會停止輸出，然后會基于器件的熱關斷的溫度遲滯特性進行“切換”操作。熱切換會一直持續到輸入信號發出通道關閉命令或者內部計數器達到最大值為止。因此，如在發生短路時，自動重啟器件一直處于導通狀態的話，該器件會繼續其“切換”操作。一般按照汽車應用標準AEC-Q100-012進行相應的低溫重復性短路-長脈沖測試來保證相應的短路耐受性。通過使器件保持導通,短路發生在輸出端的情況下來模似這種情況。自動重啟會導致不斷的關閉和重啟的切換，重啟的頻率主要由待測器件（DUT）本身的特性所決定。直到故障濾波時間結束和輸入信號指示器件關閉這種切換。將固定故障濾波時間選為300ms，這是與實際應用相關的最長等待時間，之后，汽車應用中的微處理器會關閉報錯的器件。

2）可鎖存關閉的智能開關

對鎖存關閉的智能開關比如說PROFET+2 BTS7008-1EPP來說，與自動重啟器件不同，一旦故障被檢測到，鎖存器件會立即關閉。微處理器通過關閉輸入信號或清除故障標記啟動復位之前，該器件會一直處于鎖存關閉狀態。待測器件（DUT）不會在短路關閉后自動重啟，而是在通過外部信號被重新激活之前，它都會始終保持在關閉狀態。一般按照汽車應用標準AEC-Q100-012進行相應的低溫重復性短路-短脈沖測試來保證相應的短路耐受性。在此測試中導通時間通常為10毫秒。

綜上所述，我們簡單介紹了怎樣應對汽車應用中短路故障的挑戰，以及智能高邊開關的短路耐受特性驗證方法。希望以上介紹能夠對大家了解相關產品有所幫助。